CN105089182B - 一种用于钢结构的混凝土隔墙体系及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于钢结构的混凝土隔墙体系，包括现浇混凝土隔墙和所述现浇混凝土隔墙与钢结构的连接节点部分；所述连接节点包括隔墙底部连接节点，隔墙顶部连接节点，隔墙两侧连接节点。隔墙为现浇混凝土构件，底部为固定支座，顶部为铰支座，两侧与主钢结构柔性连接，隔墙在主钢结构完成后施工。本发明的隔墙体系，隔墙四周连接节点合理，钢结构受力合理，隔墙自身有着良好的抗震性能，同时也保证了与主钢结构的抗震变形协调；墙体上便于布置预埋件，便于工艺系统布置，解决了传统砌体隔墙布置预埋件困难的问题，同时经济性有所提高；隔墙后浇，不影响主钢结构施工进度，可以有效缩短施工工期。

Description

一种用于钢结构的混凝土隔墙体系及其施工方法

技术领域

本发明属于建筑结构技术领域，具体涉及一种用于钢结构的混凝土隔墙体系。

背景技术

在用于钢结构的隔墙体系中，常规隔墙材料采用轻质砌体，砌体隔墙砌块通过砂浆砌筑而成，其整体性、稳定性、承载力较差。特定条件下会采用灌芯配筋砌体，灌芯配筋砌体节点构造复杂、施工工艺复杂，质量难以保证。另在工业厂房中工艺系统需要在隔墙上布置预埋件，而在砌体隔墙事先无法预埋，只能采用后置埋件，经济性不佳且预埋件承载力有限；当厂房有较高抗震要求时，后置预埋件不能在砌体隔墙使用，不便于工艺系统布置，如核电站的钢结构厂房中。钢结构在地震时有较大变形，延性好，抗震性能好，而常规砌体隔墙与钢结构的连接节点，无法有效保证钢结构的较大变形耗能，不合理的连接节点可能导致地震时钢结构受扭，对钢结构受力极为不利。

发明内容

为解决上述用于钢结构的常规砌体隔墙体系的不足，本发明提供了一种新型的用于钢结构的混凝土隔墙体系。隔墙为现浇混凝土构件，底部为固定支座，顶部为铰支座，两侧与主钢结构柔性连接，隔墙在主钢结构完成后施工。

本发明采用如下技术方案：

一种用于钢结构的混凝土隔墙体系，包括现浇混凝土隔墙和所述现浇混凝土隔墙与钢结构的连接节点部分；所述连接节点包括隔墙底部连接节点，隔墙顶部连接节点，隔墙两侧连接节点；

所述现浇混凝土隔墙与钢柱、钢梁之间留有空隙，所述空隙由密封材料填充；隔墙纵向钢筋的搭接钢筋与所述钢梁由钢筋连接器连接；所述现浇混凝土隔墙与所述钢柱由薄钢板a或薄钢板b及所述密封材料连接；所述现浇混凝土隔墙与所述钢梁由连接槽钢、连接角钢及所述密封材料连接；所述现浇混凝土隔墙与压型钢板混凝土组合楼板由所述薄钢板a、所述连接角钢、所述连接槽钢或锚固钢筋及所述密封材料连接。

进一步地，所述密封材料为柔性防火材料。

进一步地，所述钢筋连接器为可焊型。

进一步地，所述锚固钢筋为L型。

进一步地，所述现浇混凝土隔墙的中心线与所述钢梁的腹板共面。

进一步地，所述现浇混凝土隔墙的中心线与所述钢柱的中心线共面或所述现浇混凝土隔墙的外侧面与所述钢柱平行紧贴。

进一步地，所述连接槽钢的平行腹板的形心主轴面与所述钢梁的所述腹板共面。

进一步地，所述薄钢板a与隔墙水平钢筋焊接连接。

进一步地，所述连接角钢在所述现浇混凝土隔墙两侧对称布置，所述连接角钢的第一肢与所述钢梁及所述压型钢板混凝土组合楼板焊接或射钉连接，所述连接角钢的第二肢与所述现浇混凝土隔墙紧贴。

一种用于钢结构的混凝土隔墙体系的施工方法，包括以下步骤：

步骤1：在工厂预制钢柱并焊接薄钢板a；

步骤2：钢柱、钢梁在现场吊装就位，铺设楼面压型钢板，浇筑楼板混凝土，压型钢板混凝土组合楼板施工完成；

步骤3：安装混凝土隔墙水平钢筋、隔墙纵向钢筋，形成隔墙钢筋网片，安装预埋件，在隔墙与所述钢柱的预留空隙中安装密封材料；

步骤4：安装混凝土隔墙模板，浇筑墙体混凝土，得到现浇混凝土隔墙。

本发明的有益效果在于：(1)连接节点与主钢结构例如钢梁、钢柱的连接部分在工厂预制，混凝土隔墙在主钢结构施工完毕后，现场后浇，减少施工相互干扰，不影响主钢结构的施工进度，可以有效缩短施工工期。(2)隔墙体系的四周连接节点合理，钢结构受力合理，隔墙自身有着良好的抗震性能，同时也保证了与主钢结构的抗震变形协调。(3)现浇隔墙上便于布置预埋件，可提供较高承载力，便于工艺系统布置，解决了传统砌体隔墙布置预埋件困难的问题，同时经济性有所提高。

以下将结合附图对本发明作进一步说明，以充分说明本发明的目的、技术特征和技术效果。

附图说明

图1为钢结构的混凝土隔墙立面图；

图2为隔墙底部连接节点图；

图3为第一种形式的隔墙顶部连接节点图；

图4为第一种形式的隔墙两侧连接节点图；

图5为第二种形式的隔墙顶部连接节点图；

图6为第二种形式的隔墙两侧连接节点图；

图7为第三种形式的隔墙两侧连接节点图；

图中，1-现浇混凝土隔墙，2-密封材料，3-钢柱，4-薄钢板a，5-薄钢板b，6-膨胀螺栓，7-钢梁，8-压型钢板混凝土组合楼板，9-隔墙水平钢筋，10-隔墙纵向钢筋，11-搭接钢筋，12-钢筋连接器，13-连接槽钢，14-连接角钢，15-锚固钢筋，16-预埋件。

具体实施方式

实施例1

下面结合附图1-4及实施例对本发明进行进一步描述。

一种用于钢结构的混凝土隔墙体系，包括现浇混凝土隔墙和隔墙与钢结构的连接节点部分；包括现浇混凝土隔墙1、密封材料2、钢柱3、薄钢板a4、钢梁7、压型钢板混凝土组合楼板8、隔墙水平钢筋9、隔墙纵向钢筋10、搭接钢筋11、钢筋连接器12、连接槽钢13、连接角钢14、预埋件16。

这种用于钢结构的混凝土隔墙体系的施工方法包括以下几个步骤：

步骤1：在工厂预制钢梁7并焊接钢筋连接器12、钢梁上的连接槽钢13；在工厂预制钢柱3并焊接薄钢板a4；

步骤2：钢柱3、钢梁7在现场吊装就位，铺设楼面压型钢板，在每个钢筋连接器12安装搭接钢筋11，浇筑楼板混凝土，压型钢板混凝土组合楼板8施工完成；

步骤3：搭接钢筋11与隔墙纵向钢筋10连接，安装隔墙水平钢筋9，形成隔墙钢筋网片，安装预埋件16，将钢柱上的薄钢板a4、钢梁上的连接槽钢13就位在隔墙钢筋网片中，在隔墙钢筋网片与钢柱3、钢梁7的预留空隙中安装密封材料2；

步骤4：安装混凝土隔墙模板，浇筑墙体混凝土，得到现浇混凝土隔墙1；

步骤5：在钢梁7下翼缘焊接连接角钢14。

实施例2

下面再结合附图5及实施例对本发明进行进一步描述。

一种用于钢结构的混凝土隔墙体系，包括现浇混凝土隔墙和隔墙与钢结构的连接节点部分；包括现浇混凝土隔墙1、密封材料2、钢柱3、薄钢板a4或薄钢板b5及膨胀螺栓6、钢梁7、压型钢板混凝土组合楼板8、隔墙水平钢筋9、隔墙纵向钢筋10、搭接钢筋11、钢筋连接器12、连接角钢14、锚固钢筋15、预埋件16。

这种用于钢结构的混凝土隔墙体系的施工方法包括以下几个步骤：

步骤1：钢梁7在现场吊装就位，铺设楼面压型钢板，在现浇混凝土隔墙1墙顶相应位置预留锚固钢筋15，浇筑楼板混凝土，压型钢板混凝土组合楼板8施工完成；

步骤2：锚固钢筋15与隔墙纵向钢筋10连接，安装隔墙水平钢筋9，形成隔墙钢筋网片，安装预埋件16，在隔墙墙顶与压型钢板混凝土组合楼板8的预留空隙中安装密封材料2；

步骤3：安装混凝土隔墙模板，浇筑墙体混凝土，得到现浇混凝土隔墙1；

步骤4：在压型钢板焊接连接角钢14，或通过薄钢板a4焊接连接角钢14。

实施例3

下面再结合附图6及实施例对本发明进行进一步描述。

一种用于钢结构的混凝土隔墙体系，包括现浇混凝土隔墙和隔墙与钢结构的连接节点部分；包括现浇混凝土隔墙1、密封材料2、钢柱3、薄钢板a4、钢梁7、压型钢板混凝土组合楼板8、隔墙水平钢筋9、隔墙纵向钢筋10、搭接钢筋11、钢筋连接器12、连接槽钢13、连接角钢14、锚固钢筋15、预埋件16。

步骤1：在工厂预制钢柱3并焊接薄钢板a4；

步骤2：钢柱3、钢梁7在现场吊装就位，铺设楼面压型钢板，浇筑楼板混凝土，压型钢板混凝土组合楼板8施工完成；

步骤3：安装隔墙水平钢筋9、隔墙纵向钢筋10，形成隔墙钢筋网片，安装预埋件16，在隔墙与钢柱的预留空隙中安装密封材料2；

步骤4：安装混凝土隔墙模板，浇筑墙体混凝土，得到现浇混凝土隔墙1。

实施例4

下面再结合附图7及实施例对本发明进行进一步描述。

一种用于钢结构的混凝土隔墙体系，包括现浇混凝土隔墙和隔墙与钢结构的连接节点部分；包括现浇混凝土隔墙1、密封材料2、钢柱3、薄钢板b5、膨胀螺栓6、钢梁7、压型钢板混凝土组合楼板8、隔墙水平钢筋9、隔墙纵向钢筋10、搭接钢筋11、钢筋连接器12、连接槽钢13、连接角钢14、锚固钢筋15、预埋件16。

步骤1：钢柱3、钢梁7在现场吊装就位，铺设楼面压型钢板，浇筑楼板混凝土，压型钢板混凝土组合楼板8施工完成；

步骤2：安装隔墙水平钢筋9、隔墙纵向钢筋10，形成隔墙钢筋网片，安装预埋件16，在隔墙与钢柱的预留空隙中安装密封材料2；

步骤3：安装混凝土隔墙模板，浇筑墙体混凝土，得到现浇混凝土隔墙1；

步骤4：在混凝土隔墙与钢柱间安装薄钢板b5，薄钢板b5与混凝土隔墙用膨胀螺栓6固定。

根据附图及实施例可知，本发明提供了一种隔墙底部连接节点，两种不同形式的隔墙顶部连接节点，三种不同形式的隔墙两侧连接节点。这些不同形式的连接节点可任意组合使用。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于钢结构的混凝土隔墙体系，其特征在于包括现浇混凝土隔墙和所述现浇混凝土隔墙与钢结构的连接节点部分；所述连接节点包括隔墙底部连接节点，隔墙顶部连接节点，隔墙两侧连接节点；

所述现浇混凝土隔墙与钢柱、钢梁之间留有空隙，所述空隙由密封材料填充；隔墙纵向钢筋的搭接钢筋与所述钢梁由钢筋连接器连接；所述现浇混凝土隔墙与所述钢柱由薄钢板a或薄钢板b及所述密封材料连接；所述现浇混凝土隔墙与所述钢梁由连接槽钢、连接角钢及所述密封材料连接；所述现浇混凝土隔墙与压型钢板混凝土组合楼板由所述薄钢板a、所述连接角钢、所述连接槽钢或锚固钢筋及所述密封材料连接；

所述薄钢板a与隔墙水平钢筋焊接连接；所述连接槽钢的一端焊接在所述钢梁上，另一端设置在所述现浇混凝土隔墙的顶部的内部；所述锚固钢筋为L型，其一端设置在所述现浇混凝土隔墙的顶部的内部，另一端设置在所述压型钢板混凝土组合楼板内；所述连接角钢在所述现浇混凝土隔墙两侧对称布置，所述连接角钢的第一肢与所述钢梁及所述压型钢板混凝土组合楼板焊接或射钉连接，所述连接角钢的第二肢与所述现浇混凝土隔墙紧贴；所述连接槽钢的平行腹板的形心主轴面与所述钢梁的所述腹板共面。

2.根据权利要求1所述的一种用于钢结构的混凝土隔墙体系，其特征在于，所述密封材料为柔性防火材料。

3.根据权利要求1所述的一种用于钢结构的混凝土隔墙体系，其特征在于，所述钢筋连接器为可焊型。

4.根据权利要求1所述的一种用于钢结构的混凝土隔墙体系，其特征在于，所述现浇混凝土隔墙的中心线与所述钢梁的腹板共面。

5.根据权利要求1所述的一种用于钢结构的混凝土隔墙体系，其特征在于，所述现浇混凝土隔墙的中心线与所述钢柱的中心线共面或所述现浇混凝土隔墙的外侧面与所述钢柱平行紧贴。

6.根据权利要求1所述的一种用于钢结构的混凝土隔墙体系的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：在工厂预制钢柱并焊接薄钢板a；

步骤2：钢柱、钢梁在现场吊装就位，铺设楼面压型钢板，浇筑楼板混凝土，压型钢板混凝土组合楼板施工完成；

步骤3：安装混凝土隔墙水平钢筋、隔墙纵向钢筋，形成隔墙钢筋网片，安装预埋件，在隔墙与所述钢柱的预留空隙中安装密封材料；

步骤4：安装混凝土隔墙模板，浇筑墙体混凝土，得到现浇混凝土隔墙。